Lời cảm ơn
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy cô giáo của khoa Công Nghệ Thông
Tin, các anh chị trong công ty CSE, gia đình và các bạn bè, đã nhiệt tình giúp đỡ em
trong suốt quá trình làm luận văn. Hơn nữa em xin trân trọng cảm ơn sự chỉ dẫn nhiệt
tình của thầy giáo hướng dẫn Tiến Sĩ Nguyễn Đình Công, và sự trực tiếp chỉ bảo của anh
Nguyễn Hà Chiến cùng với sự giúp đỡ nhiệt tình của thầy giáo phản biện Phó Tiến Sĩ
Trịnh Nhật Tiến để em hoàn thành tốt cuốn luận văn tốt nghiệp.
Em xin chân thành cảm ơn .
Hà nội ngày 06 tháng 06 năm 1999.
Sinh viên
Đặng Văn Hanh
Upload by Share-Book.com
Tr a ng 2
Mục Lục
Mở đầu
Chương i Cơ sở toán học
1.Lý thuyết thông tin ............................................................................................. 6
1.1 Entropy ............................................................................................................. 6
1.2 Tốc độ của ngôn ngữ. (Rate of Language)............................................ 7
1.3 An toàn của hệ thống mã hoá .................................................................... 8
2.Lý thuyết độ phức tạp. ................................................................................... 10
3.Lý thuyết toán học. .......................................................................................... 11
3.1 Modular số học. ......................................................................................... 11
3.2 Số nguyên tố. ............................................................................................... 12
3.3 Ước số chung lớn nhất.............................................................................. 12
3.4 Số nghịch đảo Modulo. ............................................................................ 14
3.5 Ký hiệu La grăng (Legendre Symboy) ................................................ 15
3.6 Ký hiệu Jacobi (Jacobi Symboy)........................................................... 16
3.7 Định lý phần dư trung hoa. ..................................................................... 18
3.8 Định lý Fermat. ........................................................................................... 19
4. Các phép kiểm tra số nguyên tố................................................................ 19
4.1 Soloway-Strassen ....................................................................................... 19
4.2 Rabin-Miller ................................................................................................. 20
4.3 Lehmann. ....................................................................................................... 21
4.4 Strong Primes. ............................................................................................. 21
Chương II Mật mã
1. Khái niệm cơ bản. ........................................................................................... 23
2. Protocol ................................................................................................................ 24
2.1 Giới thiệu Protocol ..................................................................................... 24
2.2 Protocol mật mã. ......................................................................................... 25
Upload by Share-Book.com
Tr a n g 3
2.3 Mục đích của Protocol. ............................................................................. 26
2.4 Truyền thông sử dụng hệ mật mã đối xứng. ...................................... 27
2.5 Truyền thông sử dụng hệ mật mã công khai. .................................... 28
3. Khoá ...................................................................................................................... 31
3.1 Độ dài khoá. ................................................................................................. 31
3.2 Quản lý khoá công khai. .......................................................................... 32
4. Mã dòng, mã khối (CFB, CBC) ................................................................. 34
4.1 Mô hình mã hoá khối. ............................................................................... 34
4.1.1 Mô hình dây truyền khối mã hoá. ................................................ 34
4.1.2 Mô hình mã hoá với thông tin phản hồi. .................................... 36
4.2 Mô hình mã hoá dòng. .............................................................................. 36
5. Các hệ mật mã đối xứng và công khai ................................................... 38
5.1 Hệ mật mã đối xứng .................................................................................. 38
5.2 Hệ mật mã công khai ................................................................................ 39
6. Các cách thám mã ........................................................................................... 41
Chương III Hệ mã hoá RSA
1. Khái niệm hệ mật mã RSA .......................................................................... 46
2. Độ an toàn của hệ RSA ................................................................................. 48
3. Một số tính chất của hệ RSA ...................................................................... 49
Chương IV Mô hình Client/Server
1.Mô hình Client/Server .................................................................................... 52
2. Mã hoá trong mô hình Client/Server. .................................................... 53
Chương V Xây dựng hàm thư viện
1.Xây dựng thư viện liên kết động CRYPTO.DLL ............................... 55
2.Chương trình Demo thư viện CRYPTO.DLL ..................................... 70
Upload by Share-Book.com
Tr a n g 4
Mở đầu
Thế kỷ XXI thế kỷ công nghệ thông tin, thông tin đã và đang tác động trực
tiếp đến mọi mặt hoạt động kinh tế xã hội của hầu hết các quốc gia trên thế
giới. Thông tin có một vai trò hết sức quan trọng, bởi vậy chúng ta phải làm
sao đảm bảo được tính trong suốt của thông tin nghĩa là thông tin không bị
sai lệch, bị thay đổi, bị lộ trong quá trình truyền từ nơi gửi đến nơi nhận.
Với sự phát triển rất nhanh của công nghệ mạng máy tính đặc biệt là mạng
INTERNET thì khối lượng thông tin ngày càng chuyển tải nhiều hơn.
Những tập đoàn công nghiệp, những công ty đa quốc gia, thị trường chứng
khoán tiến hành xử lý và tru yền nhận những thông tin đắt giá, những phiên
giao dịch hay mua bán cổ phiếu, trái phiếu đều được tiến hành qua mạng.
Giờ đây với sự tăng trưởng nhanh của các siêu thị điện tử, thương mại điện
tử thì hàng ngày có một khối lượng tiền rất lớn được lưu chuyển trên mạng
toàn cầu INTERNET, vấn đề khó khăn đặt ra là làm sao giữ được thông tin
bí mật và giữ cho tiền đến đúng được địa chỉ cần đến.
Bạn sẽ ra sao nếu như bạn gửi thư cho một người bạn nhưng lại bị một kẻ lạ
mặt nào đó xem trộm và sửa đổi nội dung bức thư trái với chủ ý của bạn, tệ
hại hơn nữa là khi bạn ký một hợp đồng, gửi thông qua mạng và lại bị kẻ
xấu sửa đổi những điều khoản trong đó, và sẽ còn nhiều điều tương tự như
vậy nữa ... Hậu quả sẽ như thế nào nhỉ ? Bạn bị người khác hiểu nhầm vì nội
dung bức thư bị thay đổi, còn hợp đồng bị phá vỡ bởi những điều khoản đã
không còn nguyên vẹn. Như vậy là cả tình cảm, tiền bạc của bạn và nói rộng
hơn là cả sự nghiệp của bạn đều bị đe dọa nếu như những thông tin mà bạn
gửi đi không đảm bảo được tính nguyên vẹn của chúng. Mã hoá thông tin là
một trong các phương pháp đảm bảo được tính trong suốt của thông tin. Nó
có thể giải quyết các vấn rắc rối ở trên giúp bạn, một khi thông tin đã được
mã hoá và gửi đi thì kẻ xấu rất khó hoặc không thể giải mã được.
Upload by Share-Book.com
Tr a n g 5
Với mong muốn phục vụ những thông tin được truyền đi trên mạng được
nguyên vẹn, trong cuốn luận văn này em nghiên cứu một số khái niệm cơ
bản về mã hoá thông tin, phương pháp mã hoá thông tin RSA và xây dựng
một thư viện các hàm mã hoá phục vụ trao đổi thông tin trong mô hình
Client/Server. Những phần trình bày trong luận văn này bao gồm vấn đề
chính sau :
Chương I Cơ sở toán học
Chương II Mật mã
Chương III Hệ mã hoá RSA.
Chương IV Mô hình Client/Server
Chương V Xây dựng hàm thư viện